Plastik biodegradable diiklankan sebagai salah satu solusi untuk masalah polusi plastik yang mengganggu dunia, tetapi kantong plastik "kompos" saat ini, peralatan makan dan tutup cangkir tidak akan membusuk selama proses pengomposan khas, dan akan mencemari kantong plastik lainnya yang dapat didaur ulang. Plastik menyebabkan masalah bagi pendaur ulang. Sebagian besar plastik kompos terutama terbuat dari poliester yang disebut asam polilaktik (PLA), yang akhirnya dikasirasi, dan masa hidupnya adalah selama plastik permanen.
Para ilmuwan di University of California, Berkeley sekarang telah menemukan metode untuk membuat plastik kompos ini lebih mudah terurai. Mereka dapat diurai dalam beberapa minggu dengan hanya pemanasan dan air, memecahkan masalah yang telah membingungkan industri plastik dan pecinta lingkungan. Ting Xu, seorang profesor di Departemen Ilmu Material dan Teknik dan Departemen Kimia di University of California, Berkeley, mengatakan: "Orang-orang sekarang siap untuk beralih menggunakan polimer biodegradable untuk mengobati plastik sekali pakai, tetapi jika ternyata itu menyebabkan lebih banyak masalah daripada layak, Maka kebijakan itu mungkin mundur, dan sekarang, kita dapat menyelesaikan masalah berkelanjutan dari plastik sekali pakai non-biodegradable." Xu adalah penulis senior makalah yang menggambarkan proses ini, yang akan muncul dalam jurnal Nature minggu ini.
Secara teoritis, teknologi baru ini harus berlaku untuk jenis plastik poliester lainnya, dan mungkin dapat membuat wadah plastik kompos. Wadah ini saat ini terbuat dari polietilena, poliolefin yang tidak terdegradasi. Xu percaya bahwa plastik poliolefin paling baik dikonversi menjadi produk bernilai lebih tinggi daripada kompos. Dia sedang mempelajari cara mengubah plastik poliolefin daur ulang menjadi digunakan kembali.
Proses baru ini melibatkan penyematan enzim pemakan poliester dalam proses pembuatan plastik. Enzim ini dilindungi oleh lapisan polimer sederhana untuk mencegah enzim tidak diungkari dan dibuat tidak berguna. Ketika terkena panas dan air, enzim menyingkirkan paket polimernya dan mulai membusukkan polimer plastik ke bagian komponennya. Dalam kasus asam polilaktik, dikurangi menjadi asam laktat, yang bisa menjadi mikroorganisme tanah di kompos. Berikan nutrisi. Lapisan polimer juga akan terdegradasi.
Proses ini menghilangkan mikroplastik, yang merupakan produk by-dari banyak proses degradasi kimia dan merupakan diri mereka polutan. Hingga 98% plastik yang dibuat menggunakan teknologi Xu akan menurun menjadi molekul kecil. Salah satu rekan penulis penelitian ini, Aaron Hall, mantan mahasiswa PhD di University of California, Berkeley, telah mendirikan perusahaan untuk lebih mengembangkan plastik biodegradable ini.
Plastik dirancang agar tidak terurai selama penggunaan normal, tetapi ini juga berarti bahwa mereka tidak akan membusuk setelah dibuang. Plastik yang paling tahan lama memiliki struktur molekul yang hampir seperti kristal. Serat polimer diatur dengan sangat erat sehingga air tidak dapat menembusnya, belum lagi mikroorganisme yang dapat menghancurkan polimer, yang merupakan molekul organik.
Enzim seperti lipase (bola hijau) dapat menurunkan polimer plastik dari permukaan. Tapi mereka memotong rantai polimer se seakan-akan, meninggalkan mikroplastik. Sebuah tim di University of California, Berkeley menanamkan enzim ke seluruh plastik, dilindungi oleh nanocluster. Enzim yang tertanam dipasang di dekat ujung rantai polimer dan menurunkan molekul polimer dari ujung di bawah kondisi panas dan kelembaban yang tepat. Teknologi ini mempertahankan integritas plastik selama penggunaan, tetapi ketika pengguna memicu depolimerisasi, plastik akan selalu menjadi produk by-product molekul kecil yang dapat didaur ulang.
